外文翻譯譯文-用于數(shù)據(jù)采集和控制微機(jī)械流量傳感器的單片機(jī)接口電路

1、中北大學(xué)2013屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書第1頁共8頁用于數(shù)據(jù)采集和控制微機(jī)械流量傳感器的單片機(jī)接口電路用于數(shù)據(jù)采集和控制微機(jī)械流量傳感器的單片機(jī)接口電路PAsimakopoulosGKaltsasAGNassiopoulou摘要針對用可編程操作模式來快速而準(zhǔn)確的測量流量，目前的工作是，設(shè)計(jì)和制造一個(gè)特殊的基于單片機(jī)的數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)可應(yīng)用預(yù)定功率的加熱器，同時(shí)能夠監(jiān)測熱電信號(hào)和加熱器電流。RS232的使用實(shí)現(xiàn)了與外界的聯(lián)系。而接口電路

2、則用于微機(jī)械流量傳感器的測量。各種傳感器參數(shù)是在層流和湍流條件下提取的。具有三個(gè)操作模式（恒定電壓、功率、溫度）的傳感器響應(yīng)也能夠得到。1引言引言現(xiàn)在在微電子系統(tǒng)領(lǐng)域方向的研究已經(jīng)逐步引向了具有執(zhí)行復(fù)雜操作能力的智能電子接口[1][2]。尤其是，為專業(yè)應(yīng)用程序設(shè)計(jì)的接口電路提高了微電子系統(tǒng)的操作能力，并且提供了控制與通信的友好用戶環(huán)境。在這項(xiàng)研究中，為了用可編程操作模式來快速而準(zhǔn)確的測量流量，設(shè)計(jì)和制造了一個(gè)基于單片機(jī)的數(shù)據(jù)采集和控制系

3、統(tǒng)。而接口電路則用于微機(jī)械流量傳感器的測量。2系統(tǒng)描述系統(tǒng)描述熱流量傳感器在其他地方都詳細(xì)介紹了[3]。它由一個(gè)多晶硅熱電阻和兩個(gè)對稱的位于加熱器兩側(cè)的熱電堆組成。因?yàn)閮蓚€(gè)熱電堆串聯(lián)的聯(lián)系在一起，因此微分信號(hào)可直接利用。熱電阻的阻值隨溫度變化而變化，因此它引導(dǎo)另一個(gè)信號(hào)傳送到傳感器，這可以用作為額外流量信號(hào)的熱電堆來解釋。這種效應(yīng)可以通過不同的操作模式來補(bǔ)償[4]。如圖1所示的接口電路框圖。它由三個(gè)子電路組成，分別是：數(shù)據(jù)采集電路、控制

4、與供電電路和串口通訊電路。接口處是一個(gè)16MHz的8位微控制器，它可以通過相應(yīng)的軟件處理所有不同的過程。為了達(dá)到快速而且低成本的目的，因此選擇了一個(gè)特定的單片機(jī)（C）。中北大學(xué)2013屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書第3頁共8頁關(guān)，因此它能產(chǎn)生溢出從而影響放大器的工作。為了避免這種特殊影響，因此使用了兩個(gè)額外電阻（R1，R2）。為了解決傳感器供電問題，使用了一個(gè)閾值為2.5V，分辨率為38V的16位數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器（DAC）。該數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器（DAC）通

5、過單個(gè)程序啟動(dòng)（SPI）端口以4MHz的響應(yīng)頻率與單片機(jī)（C）相連。由于這個(gè)配置的選擇，輸出電壓在4s內(nèi)就會(huì)響應(yīng)。所需傳感器的輸入電壓是10V～12V，所以通過低噪聲放大器可以將信號(hào)放大6倍。3軟件程序軟件程序圖2單片機(jī)程序流程框圖通用程序流程圖如圖2所示。主程序菜單提供了傳感器的運(yùn)營模式。它由三個(gè)選擇模式組成，分別是：恒電壓（CV）模式、恒功率（CP）模式和恒溫（CT）模式。如果選擇恒電壓模式，那么子菜單中將有兩個(gè)選擇：通用電壓（AV